在 Hepa 1-6 Pcsk9 tdTomato 细胞中进行的体外筛选表明,基于 ZFP 的 ETR 是 Pcsk9 表观沉默的最有效平台。a,左上角,用于比较 Hepa 1-6 Pcsk9 tdTomato 细胞系中不同 ETR 平台效率的实验程序图。右上角,Hepa 1-6 Pcsk9 tdTomato 细胞系的示意图,其中 TAV2A- tdTomato 盒式磁带以框架内的方式靶向 Pcsk9 的最后一个外显子。右下角,不同 ETR 平台的示意图,显示它们与 Pcsk9 启动子区域的 CGI 的相对结合。图片来源:Nature (2024)。DOI: 10.1038/s41586-024-07087-8
尽管近年来分子医学实践取得了巨大进步——反义寡核苷酸 (ASO) 疗法和首个基于 CRISPR 的疗法的获批就是明证——但神经退行性疾病,如朊病毒病、亨廷顿氏病、阿尔茨海默氏病和帕金森氏病,仍然是一项艰巨的挑战。有毒蛋白质聚集与神经退行性疾病有关,这表明基因沉默是一种广泛适用的治疗策略。尽管 ASO 和基于 CRISPR 的沉默具有抑制致病蛋白表达的潜力,但努力尚未成功。在本期第 1421 页,Neumann 等人。( 1 ) 报道了一种新的表观遗传编辑器,可以抑制小鼠大脑中朊病毒蛋白 (PrP) 的表达,为治疗神经退行性疾病提供了一种新方法。
DNA甲基化通过募集Arabi-Dopsis MBD5/6复合物的部分介导了转座元素和基因的沉默,其中包含甲基-CPG结合结构域(MBD)蛋白MBD5和MBD6,以及MBD6,以及J-Domain含有J-Domain含有蛋白质Silenzio(SLN)。在这里,我们表征了另外两个复杂成员:含有蛋白ACD15和ACD21的α-晶体结构域(ACD)。我们表明,它们对于基因上是必要的,桥接到复合物,并促进异染色质内MBD5/6复合物的高阶多聚化。这些复合物也是高度动态的,MBD5/6复合物的迁移率由SLN活性调节。使用DCAS9系统,我们证明将ACD束缚在异染色质外部的异位部位上可以将MBD5/6复合物的大量积累带入大型核体。这些结果表明,ACD15和ACD21是基因分解MBD5/6复合物的关键组成部分,并作用着驱动CG甲基化(MECG)位点的高阶,动态组件的形成。
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